超声波在液体中传播,使液体与清洗槽在超声波频率下一起振动,液体与清洗槽振动时有自己固有频率,这种振动频率是声波频率,所以人们就听到嗡嗡声。随着清洗行业的不断发展,越来越多的行业和企业运用到了超声波清洗机。
对超声波清洗机原理由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶剂中,超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm 的微小气泡,存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长,而在正压区,当声压达到一定值时,气泡迅速增大,然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子及脱离,从而达到清洗件净化的目的。在这种被称之为
空化效应的过程中,气泡闭合可形成几百度的高温和超过1000个气压的瞬间高压。超声波清洗机的优点是:超声波清洗效果好,操作简单。人们所听到的声音是频率20-20000Hz的声波信号,高于20000Hz的声波称之为超声波,声波的传递依照正弦曲线纵向传播,产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡;另一原因是强大的拉应力把液体撕开成一空洞,称为空化。
⑴超声波换能器受潮。一般用兆欧表检查和换能器相连接的插头,检查换能器正负极间的绝缘电阻值就可以判断。一般要求绝缘电阻大于30兆欧以上。如果达不到这个绝缘电阻值,很可能是换能器受潮。维修方法是把换能器整体(不包括喷塑外壳)放进烘箱设定100℃左右,烘干三小时或者使用电吹风去潮至阻值正常为止。换能器振子打火,陶瓷材料碎裂。维修时可以用肉眼和兆欧表结合检查。一般作为应急处理的措施,可以把个别损坏的换能器断开,不会影响到别的换能器正常使用。
⑵换能器脱胶。我们知道大多数厂家采用胶粘的方式固定换能器,但超声波清洗机的长期使用后由于振动会出现脱胶现象。也有厂家采用胶结加螺钉紧固的方式,一般情况下不会出现脱胶,由于螺钉的作用,振子脱胶后不会从振动面上落下,一般的判断方法是用手轻摇振子的尾部,仔细观察振动面的胶水情况做出判断。
⑶一般振子出现脱胶以后超声波电源输出的功率正常,但是由于振子与振动面连接不好,振动面的振动效果不好,长时间后由于能量无法释放出去,很可能会烧坏振子。振子脱胶对于用户来说维修起来是比较麻烦的,一般情况只能送回生产厂家进行维修处理。避免振子脱胶有效的方法是平时使用中注意不撞击振动面。
⑷振动面穿孔。一般超声波换能器满负荷使用数年以后可能会出现振动面穿孔的情况,这是由于振动面的不锈钢板长时间高频振动疲劳所致,振动面穿孔说明换能器的使用寿命已经到了,维修上一般只能更换。
汽轮机中,轴瓦是轴承的重要构件之一,是滑动轴承和轴接触的部分,非常光滑,一般用铜、减磨合金等耐磨材料制成,也叫“轴衬”,形状为瓦状的半圆柱面。 汽车轴瓦的材料分为:轴承合金、铜合金、粉末冶金、非金属材料。轴瓦在加工制造的时候,会产生大量的合金合颗粒、切割液、粉尘等杂质附在轴瓦的表面,而汽车轴瓦的市场需求是非常光滑的,所以必须把这些杂质清除才能流入市场。
当前在一些工业产品生产过程中,应用超声波清洗是一种洗净效果好,价格经济,有利于环保的清洗工艺。超声波清洗机可以应用于清洗各式各样体形大小,形状复杂,清洁度要求高的许多工件。
例如可用于清洗钟表零件、照相机零件、油咀油泵、汽车发动机零件、精密轴承零件、齿轮、活塞环、铣刀、锯片、宝石、医用注射器及各种光学镜头等;还可以用于清洗印制板、半导体晶片及器件、显象管内的精密零件、磁性元件、硅片、陶瓷晶片、插头座、焊片、电极引线等电子类产品。
工作原理
由超声波发生器所发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质与清洗液中,超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体振荡而产生许许多多的微小气泡,这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长,而在正压区迅速闭合。在这种被称为“空化”效应的过程中,气泡闭合形成超过1000个大气压的瞬间高压,连续不断冲击物体表面,使物体表面和缝隙中的污垢迅速剥落,达到净化物体表面的目的。
特点
振荡电路采用开关电源集成电路,性能稳定。功放电路采用新型进口大功率模块,效率高、工作可靠。
有完善的过载自动保护功能,使机器在负载过流或输出短路情况下,能快速切断高压电源的振荡输出,而不至于损坏模块和其它元件。
本机还有小电流软启动功能,防止开机时的大电流瞬间冲击及浪涌电压对功率器件的损坏。
主要功率器件设有风机和散热器。
一种物件的清洗可以根据其污垢的性质,采用机械物理力清洗的方法或化学力清洗的方法,还可以用各种组合方法来进行清洗。
若是用自来水或净水为清洗液的超声波清洗属物理力的清洗,若在清洗液中添加一些洗涤剂,则属于组合清洗,对不同的清洗对象选用不同的洗涤剂,更具有明显的清洗效果。
空化阂的高低受到许多因素制约,主要有如下几个因素:
(1) 空化阂与工作频率fa有关。频率越高,空化阂值越高,产生空化越难。气泡在声场的作用下将进行振动,但不一定发生崩溃(破灭),只有当声波的频率低于气泡 的谐振频率时才可能使气泡破灭,而当声波的频率高于气泡的谐振频率时,气泡只进行复杂的振动,一般不发生气泡破灭。
(2)空化阂与介质中气泡半径有关,半径越小,空化阂越高。
(3)宝化阂与声波作用时间长短有关,声波幅射时间越长,空化阐越低。
(4)空化阂与环境静压力有关,静压力越大,空化阂越高。
(5)空化阂与介质的粘滞性有关,粘度大,表面张力大,空化阂高。
(6)空化阂与液体含气量有关,含气量越少,空化阂越高。
(7)空化阂与清洗液温度有关,清洗液温度升高,对空化有利。但清洗液温度过高时,气泡中蒸气压增大,因在气泡闭合期增强了缓冲作用而使空化减弱。而温度还与清洗液的溶解度有关。对于水清洗液较适宜的温度约为60Y。
超声清洗的主要原理是超声空化作用,要获得良好的清洗效果,合理选择清洗槽中声场的声学参数和清洗液的物理化学性质是十分重要的。